Java并发编程：公平锁与非公平锁的问题解析实例

原创一时失言乱红尘 2024-11-13 23:54 8阅读 0赞

在Java并发编程中，公平锁（Fair Lock）和非公平锁（Nonfair Lock）是两种不同的锁获取策略。它们主要的区别在于锁的获取顺序上。下面我将通过一个实例来解析公平锁与非公平锁的问题。

###公平锁（Fair Lock）

公平锁是指多个线程按照申请锁的顺序去获取锁。如果一个线程获取了锁，那么其他线程必须等待，直到该线程释放锁，下一个线程才能获取到锁。

**优点：**
-公平性：线程获取锁的顺序是公平的，避免了饥饿问题。

**缺点：**
-性能：由于需要维护一个队列来保证线程获取锁的顺序，可能会增加一些额外的开销。

###非公平锁（Nonfair Lock）

非公平锁是指多个线程获取锁的顺序是不确定的，可能会出现“插队”现象。也就是说，一个线程可能在另一个线程之前获取到锁，即使后者先申请。

**优点：**
-性能：由于不需要维护队列，可能会有更好的性能。

**缺点：**
- 不公平性：可能会导致某些线程长时间无法获取到锁，从而产生饥饿问题。

### 实例解析假设我们有一个简单的场景，有两个线程A和B，它们都需要访问同一个资源。

```javapublic class FairVsNonFairLock {
 private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); //非公平锁// private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(true); //公平锁 public void doSomething() {
lock.lock();
 try {
//执行业务逻辑 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is running");
} finally {
lock.unlock();
 }
 }

public static void main(String[] args) {
 FairVsNonFairLock fairVsNonFairLock = new FairVsNonFairLock();

Thread threadA = new Thread(fairVsNonFairLock::doSomething, "Thread A");
Thread threadB = new Thread(fairVsNonFairLock::doSomething, "Thread B");

threadA.start();
 threadB.start();
 }
}
```在这个例子中，我们使用了`ReentrantLock`来模拟公平锁和非公平锁。默认情况下，`ReentrantLock`是非公平的。如果我们将构造函数中的参数设置为`true`，则表示使用公平锁。

- **非公平锁**：线程A和B的执行顺序可能是不确定的，可能会出现线程B在线程A之前获取到锁的情况。
- **公平锁**：线程A和B会按照申请锁的顺序获取锁，即线程A先获取锁，然后线程B等待线程A释放锁后再获取。

###总结公平锁和非公平锁的选择取决于具体的应用场景。如果对公平性有较高要求，可以选择公平锁；如果对性能有较高要求，可以选择非公平锁。在实际开发中，需要根据具体需求来权衡。